專利名稱：一種連續式回轉焙燒爐的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種連續式回轉焙燒爐，具體地，涉及一種用于分子篩焙燒的連續式回轉焙燒爐。
背景技術：
在催化裂化催化劑中，分子篩是一種應用非常廣泛的材料，同時也是非常重要的活性組分。分子篩的性能直接影響到催化裂化催化劑的反應性能。根據不同的需要，還可以對分子篩進行不同的改性以達到使用的要求。焙燒，是分子篩生產過程中的關鍵制備工藝，其作用是使分子篩發生脫鋁、脫羥 基、硅遷移、脫氨、結晶重排反應并導致部分Al-O被S1-O取代，從而使分子篩的晶胞發生收縮、硅鋁比提高、結構穩定性變好，同時也使Na+由難交換的位置遷移至易交換的位置，因此焙燒效果對分子篩性能的好壞至關重要。在分子篩生產過程中，焙燒工藝主要是通過分子篩在焙燒爐中焙燒實現的。現有技術中，用于催化劑、分子篩等粉狀物料大批量、連續焙燒生產的重要設備是轉動式焙燒爐。焙燒過程中，焙燒爐被加熱達到焙燒溫度，在此溫度下，物料在一定的時間內通過焙燒爐，完成物料的焙燒。一般轉動式焙燒爐的筒體內部有抄板、堰板等結構，如圖1所示，抄板為與筒體軸向平行的直板，堰板為沿筒體周向的環形板。筒體內的抄板只有幫助物料翻動作用，堰板防止物料過快通過焙燒爐。整個焙燒爐的安裝必須有一定的傾角，即進料口高于出料口，物料由進料口加入到筒體內，隨著筒體的旋轉，以及抄板和堰板的作用下，物料隨著轉動并依靠重力的作用，由進料口向出料口移動，實現自動卸料，完成連續化自動焙燒。物料在焙燒爐中焙燒時，焙燒物料的熱量來自于被加熱的筒體壁。焙燒爐的加熱層將筒體壁加熱，然后被加熱的筒體壁以熱輻射的形式加熱筒體的內部空間和其中的物料，因此筒體中熱量的傳遞是從筒體的圓形四周向筒體中心擴散。由于筒體的結構和熱量傳遞的原因，在筒體內存在溫度分布不均，存在著沿筒體半徑方向從筒體內壁到筒體軸向處逐漸降低的溫度梯度。另外由于重力作用，物料主要集中在筒體的下部，明顯對筒體的上部空間和中心部分利用不充分，焙燒熱量利用效率低。US5997289公開了一種用于顆粒材料處理的設備，該設備包括水平延展的可轉動的絕熱，在所述絕熱內壁至少一個部位上至少設置兩排波浪形條板，所述條板與所述絕熱的水平軸線垂直，每個所述條板呈V-形安裝，所述V-形的頂點在兩排所述條板間的空隙成一線，所述絕熱具有氣體進口，物料進口，產品出料口，和使所述絕熱按所述頂點方向轉動的機構。該發明改進物料顆粒的混合效果，但對物料焙燒的一致性沒有改進。CN101149214A公開了一種回轉管式焙燒爐，主要由送料管、進料封頭、爐體、回轉爐管、爐管回轉傳動系統、卸料機構和溫度控制系統組成，其中爐體由加熱系統、保溫層和爐膛組成，回轉爐管位于爐膛中，其特征在于，所述的回轉爐管沿爐管管壁被分隔成至少兩個空腔，每個空腔沿軸向相通。該發明提供的焙燒爐能夠提高同體積焙燒處理量和降低能耗。[0008]由此可見，在分子篩焙燒處理過程中，需要減少筒體空間和焙燒熱量的浪費，提高焙燒爐的處理效果和分子篩的焙燒質量。
實用新型內容本實用新型的目的是克服在分子篩焙燒處理過程中，焙燒爐筒體內部空間和焙燒熱量利用不充分的問題，提供一種連續式回轉焙燒爐，采用該連續式回轉焙燒爐能夠提高焙燒爐的處理效果和分子篩的焙燒質量。為了實現上述目的，本實用新型提供一種連續式回轉焙燒爐，如圖2-3所示，該焙燒爐包括爐體I和設置在所述爐體I內的筒體2，所述筒體2依次包括進料端24、中間筒體20和出料端25，其特征在于，所述焙燒爐還包括絕熱部件5 ;所述絕熱部件5設置在所述筒體2內，且所述絕熱部件5的外壁與所述筒體2的內壁之間具有空隙。優選地，所述絕熱部件5為中空結構并填充有絕熱材料51。優選地，所述絕熱部件5為與所述筒體2同軸的中空圓筒形。優選地，所述絕熱部件5的外徑為所述筒體2的內徑的10%_30%。優選地，所述絕熱部件5的長度與所述筒體2的長度的比值為1:0. 8-1。優選地，所述絕熱部件5的兩端固定在所述進料端24和所述出料端25的端面上。優選地，所述中間筒體20設置為可轉動，所述絕熱部件5設置為不可轉動。優選地，所述中間筒體20的內壁上設置有抄板3和堰板4。優選地，所述絕熱部件5與所述抄板3和堰板4之間有間隙。優選地，所述抄板3與所述堰板4不相接觸。本實用新型在焙燒爐的所述筒體2中設置所述絕熱部件5，使物料如分子篩集中在所述絕熱部件5與所述筒體2之間的空隙當中，物料可以更靠近所述筒體2的內壁，可以更好地利用所述筒體2內壁釋放出的熱量，而且此空隙內的焙燒溫度穩定，保證了物料焙燒的效果。同時，所述中間筒體20轉動并在所述抄板3對物料的帶動下，使物料能夠上升到所述筒體2的上部空間，從而利用此空間和來自所述中間筒體20上部的熱量。因此本實用新型提供的一種連續式回轉焙燒爐能夠實現焙燒爐內空間和熱量的充分利用，提高焙燒爐的處理效果和物料的焙燒質量。本實用新型的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式
部分予以詳細說明。
附圖是用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式
一起用于解釋本實用新型，但并不構成對本實用新型的限制。在附圖中圖1是現有技術的焙燒爐的示意圖；圖2是本實用新型提供的焙燒爐的示意圖；圖3是本實用新型提供的焙燒爐的橫截面示意圖。附圖標記說明1-爐體；10_控溫器；11_保溫層；12_加熱層；13_爐膛；2-筒體；20_中間筒體；21-進料口 ；22_出料口 ；23_連接轉動機構；24-進料端；25-出料端；3-抄板；4-堰板；5-絕熱部件；51-絕熱材料。
具體實施方式
以下對本實用新型的具體實施方式
進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式
僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限制本實用新型。如圖2-3所示，本實用新型提供一種連續式回轉焙燒爐，該焙燒爐包括爐體I和設置在所述爐體I內的筒體2，所述筒體2依次包括進料端24、中間筒體20和出料端25，其特征在于，所述焙燒爐還包括絕熱部件5 ;所述絕熱部件5設置在所述筒體2內，且所述絕熱部件5的外壁與所述筒體2的內壁之間具有空隙。根據本實用新型提供的焙燒爐，焙燒的物料可以是粉狀或者顆粒狀任意固體。優選情況下，所述焙燒的物料為分子篩。根據本實用新型，所述絕熱部件5占據所述筒體2的部分內部空間，物料被集中到所述筒體2與所述絕熱部件5之間的空隙中，靠近所述筒體2的內壁，可以更好地利用所述筒體2的空間和焙燒的熱量。根據本實用新型，在所述筒體2中設置所述絕熱部件5的目的之一是為了使焙燒的物料更好地利用焙燒的熱量，所述絕熱部件5本身選擇導熱性差的結構，優選情況下，所述絕熱部件5為中空結構并填充有絕熱材料51。根據本實用新型，所述絕熱部件5可以有多種空間形狀，可以有截面形狀為長方形、橢圓形、三角形或圓形，優選情況下，所述絕熱部件5為與所述筒體2同軸的中空圓筒形。根據本實用新型，所述絕熱部件5與所述筒體2之間的空隙用于容納物料，所述絕熱部件5的外徑小于所述筒體2的內徑，優選情況下，所述絕熱部件5的外徑為所述筒體2的內徑的10-30%。根據本實用新型，所述絕熱部件5的整體是完全在所述筒體2的內部中的，優選情況下，所述絕熱部件5的長度與所述筒體2的長度的比值為1:0. 8-1 ;優選所述絕熱部件5的長度與所述筒體2的長度的比值為I。根據本實用新型，所述絕熱部件5在所述筒體2內的放置為固定放置，優選情況下，所述絕熱部件5的兩端固定在所述進料端24和所述出料端25的端面上。根據本實用新型，所述絕熱部件5可以是相對于所述中間筒體20可轉動的，也可以是不可轉動的；優選情況下，所述中間筒體20設置為轉動，所述絕熱部件5設置為不轉動。根據本實用新型，所述筒體2為本領域常規筒體，所述筒體2包括中間筒體20、進料口 21、出料口 22、連接轉動機構23、進料端24和出料端25。所述中間筒體20與所述爐體I的長度相等并在所述爐體I的內部，所述進料端24和所述出口端25位于所述中間筒體20的兩端，伸出所述爐體I的兩端而不在所述爐體I的內部。所述進料口 21和所述出料口 22分別開設在進料端24上和出料端25上，且進一步優選所述進料口 21開設在所述進料端24的頂部，所述出料口 22開設在所述出料端25的底部。所述進料端24、所述出料端25和所述中間筒體20三段直徑相同。所述中間筒體20為兩端開口，而所述進料端24和所述出料端25均為一端開口，另一端封閉。所述進料端24和所述出料端25的開口一端均通過連接轉動機構23與所述中間筒體20連接。所述連接轉動機構23保證所述進料端24、所述出料端25和所述中間筒體20連接并無泄漏，同時能使所述中間筒體20在所述連接轉動機構23的驅動下轉動而所述進料端24和所述出料端25不轉動。所述連接機構26例如可以是CNlOl 149214A中所公開的爐管回轉傳動系統4。根據本實用新型，所述中間筒體20的內壁上設置有抄板3和堰板4，以增加對焙燒的物料的翻動。根據本實用新型，優選情況下，所述絕熱部件5與所述抄板3和堰板4之間有間隙。根據本實用新型，在所述中間筒體20的內壁上設置的所述抄板3和堰板4是向所述中間筒體20內部空間突出的結構。所述抄板3控制物料在所述中間筒體20內翻動，所述堰板4防止物料過早通過焙燒爐。所述抄板3和所述堰板4的結構和設置方式可以與本 領域技術人員已知的相同。優選情況下，所述抄板3的延伸方向與所述筒體2的軸向平行。根據本實用新型，在所述筒體2內設置的所述抄板3可以有多個，數量可以在較寬范圍內選擇，具體可以根據焙燒的要求來確定。本實用新型中，所述抄板3的數量是在所述筒體2內設置的所述抄板3的總數量，通常情況下，所述抄板3的數目為1-6個，優選為2-4個，更優選為I個。根據本實用新型，所述抄板3在所述中間筒體20內設置可以有不同的位置，但為了實現本實用新型的目的，并達到更好的焙燒效果，優選情況下，所述抄板3沿所述中間筒體20的周向分布為均勻分布或不均勻分布；優選為所述抄板3沿所述中間筒體20的周向均勻分布。根據本實用新型，所述堰板4沿所述中間筒體20的軸向設置，即沿從所述筒體2的進料口 21到出料口 22的方向分布。所述堰板4可以為環板形，所述堰板4的外周與所述中間筒體20的內壁接觸，所述堰板4的設置可以是均等也可以是不均等分布，優選為均等分布；所述堰板4設置的數目優選為O. 1-3個/米，更優選為O. 1-2個/米；進一步優選整個所述中間筒體20內只設置I個所述堰板4。根據本實用新型，優選情況下，所述抄板3和堰板4不相接觸。根據本實用新型，所述中間筒體20以一定的轉速轉動，優選情況下，轉動速度為O.1-1Orpm ;更優選為 l_5rpm。為增加物料從進料口 21向出料口 22的移動，所述焙燒爐在安裝時，以筒體2的軸向與水平線成1-5°的傾斜角安裝，安裝時進料口 21高于出料口 22。如此設置可以有利于焙燒后物料的排放。根據本實用新型，所述爐體I可以是現有焙燒爐的各種爐體，優選情況下，所述爐體I包括控溫器10、保溫層11、加熱層12和爐膛13，所述筒體2設置在所述爐體I內的所述爐膛13內。加熱層12用于加熱爐膛13內的筒體2，保溫層11位于加熱層12的外層，包圍住加熱層12和加熱層12內層的爐膛13，用于防止和減少整個爐體I的熱量散失。根據本實用新型提供的焙燒爐，所述加熱層12可以采用不同的方式加熱，例如燃油、燃氣或電加熱方式；優選為電加熱方式。根據本實用新型，所述控溫器10連接所述加熱層12和焙燒溫度測量元件(未示出)，保證焙燒溫度的穩定。本實用新型提供的焙燒爐，焙燒的條件可以與現有技術相同，例如焙燒的溫度可以為300-700°C，優選為450-650°C ;焙燒的時間可以為O. 1-5小時。圖1是現有技術的焙燒爐的結構示意圖。筒體2包括進料端24、中間筒體20和出料端25。在所述進料端24和所述出料端25上分別開設有進料口 21和出料口 22。所述中間筒體20的內壁上設置有抄板3和堰板4。所述抄板3平行于所述中間筒體20的軸向延伸設置，所述堰板4垂直于所述中間筒體20的軸向設置。所述抄板3和所述堰板4設置的數目均為I。所述中間筒體20為轉動，所述進料端24和所述出料端25為固定。操作時，所述中間筒體20轉動，從進料口 21加入帶焙燒的分子篩，再在出料口 22收集焙燒后的分子篩。由此可以看出，上述已有焙燒爐均不包括絕熱部件5，本實用新型與上述已有焙燒爐的主要區別在于筒體2內還包括絕熱部件5，而其它的結構部件以及它們之間的連接關系可以與上述已有的焙燒爐相同或不同。下面參照圖2，對本實用新型的一種優選的實施方式的焙燒爐用于分子篩焙燒的工作過程進行描述。加熱層12將爐體I加熱并控制中間筒體20內的溫度達到焙燒溫度。將待焙燒的分子篩從進料口 21加入筒體2。中間筒體20在連接轉動機構23的帶動下轉動，設置在中間筒體20的內壁上的抄板3和堰板4也一起轉動，將焙燒的分子篩翻動和帶起。由于筒體
2中設置了絕熱部件5，分子篩被集中到筒體2與絕熱部件5之間的空隙中，充分利用由中間筒體20的內壁傳遞出的熱量；同時，被抄板3和堰板4翻動和帶起的分子篩可以利用絕熱部件5與筒體2形成的空隙的上半部分，因此筒體2的內部空間和焙燒熱量得以充分利用。在出料口 22接收完成焙燒的分子篩。以上結合附圖詳細描述了本實用新型的優選實施方式，但是，本實用新型并不限于上述實施方式中的具體細節，在本實用新型的技術構思范圍內，可以對本實用新型的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本實用新型的保護范圍。另外需要說明的是，在上述具體實施方式
中所描述的各個具體技術特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重復，本實用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。此外，本實用新型的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本實用新型的思想，其同樣應當視為本實用新型所公開的內容。
權利要求1.一種連續式回轉焙燒爐，該焙燒爐包括爐體(I)和設置在所述爐體(I)內的筒體(2),所述筒體(2 )依次包括進料端(24 )、中間筒體(20 )和出料端(25 )，其特征在于，所述焙燒爐還包括絕熱部件(5 );所述絕熱部件(5 )設置在所述筒體(2 )內，且所述絕熱部件(5 )的外壁與所述筒體(2)的內壁之間具有空隙。
2.根據權利要求1所述的焙燒爐，其中，所述絕熱部件(5)為中空結構并填充有絕熱材料(51)。
3.根據權利要求2所述的焙燒爐，其中，所述絕熱部件(5)為與所述筒體(2)同軸的中空圓筒形。
4.根據權利要求3所述的焙燒爐，其中，所述絕熱部件(5)的外徑為所述筒體(2)的內徑的 10%-30%。
5.根據權利要求1所述的焙燒爐，其中，所述絕熱部件(5)的長度與所述筒體(2)的長度的比值為1:0. 8-1。
6.根據權利要求1所述的焙燒爐，其中，所述絕熱部件(5)的兩端固定在所述進料端(24)和所述出料端(25)的端面上。
7.根據權利要求1-6中任意一項所述的焙燒爐，其中，所述中間筒體(20)設置為可轉動，所述絕熱部件(5)設置為不可轉動。
8.根據權利要求1-6中任意一項所述的焙燒爐，其中，所述中間筒體(20)的內壁上設置有抄板(3 )和堰板(4 )。
9.根據權利要求8所述的焙燒爐，其中，所述絕熱部件(5)與所述抄板(3)和所述堰板(4)之間有間隙。
10.根據權利要求8所述的焙燒爐，其中，所述抄板(3)與所述堰板(4)不相接觸。
專利摘要本實用新型公開了一種連續式回轉焙燒爐，該焙燒爐包括爐體(1)和設置在所述爐體(1)內的筒體(2)，所述筒體(2)依次包括進料端(24)、中間筒體(20)和出料端(25)，其特征在于，所述焙燒爐還包括絕熱部件(5)；所述絕熱部件(5)設置在所述筒體(2)內，且所述絕熱部件(5)的外壁與所述筒體(2)的內壁之間具有空隙。本實用新型提供的連續式回轉焙燒爐能夠提高焙燒爐的處理效果和分子篩的焙燒質量。
文檔編號C01B37/00GK202829601SQ20122044381
公開日2013年3月27日 申請日期2012年8月31日 優先權日2012年8月31日
發明者張杰瀟, 周巖, 周靈萍, 張逢來, 張蔚琳, 田輝平, 朱玉霞, 許明德, 陳玉華, 陶金, 潘紅年 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院